Αρχή λειτουργίας της υπερηχητικής συγκόλλησης

Η αρχή λειτουργίας της υπερηχητικής συγκόλλησης είναι η δημιουργία θερμότητας με τριβή μεταξύ των επιφανειών επαφής των υλικών συγκόλλησης μέσω μηχανικών δόνησης υψηλής συχνότητας (συνήθως 15-40 kHz), που θα συγχωνευθούν μετά την επίτευξη του σημείου τήξης και τη διαμόρφωση μιας ισχυρής σύνδεσης μετά από ψύξη {{2} ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ βασιστείτε στην τοπική τήξη υψηλής θερμοκρασίας, ενώ τα μέταλλα επιτυγχάνουν μοριακή σύνδεση μέσω πλαστικής παραμόρφωσης στερεάς κατάστασης‌
‌Overview των βασικών αρχών‌
‌Energy Conversion Procession‌:
Η ηλεκτρική ενέργεια μετατρέπεται σε μηχανική δόνηση υψηλής συχνότητας (υπερηχογράφημα) από τον μετατροπέα .
Η δόνηση ενισχύεται από το κέρατο και μεταδίδεται στην κεφαλή συγκόλλησης, εστιάζοντας στην περιοχή συγκόλλησης . ‌‌
Μηχανισμός σύντηξης ‌Material:
Πλαστική συγκόλληση: Η δόνηση υψηλής συχνότητας προκαλεί μοριακή τριβή, παράγει μια τοπική διεπαφή τήξης υψηλής θερμοκρασίας και σχηματίζει μια μοριακή αλυσίδα μετά από ψύξη υπό πίεση . ‌‌
Μεταλλική συγκόλληση: Η δόνηση προκαλεί τη διάσπαση του στρώματος οξειδίου στην επιφάνεια επαφής και το μεταλλικό πλέγμα παραμορφώνεται πλαστικά για να σχηματίσει μια μικροατίδα χωρίς να φτάσει στο σημείο τήξης . ‌‌
‌ Διατυπωμένα βήματα της πλαστικής συγκόλλησης‌
Η μετάδοση ‌vibration ‌: Η κεφαλή συγκόλλησης μεταδίδει υπερηχητική ενέργεια στην επιφάνεια της άρθρωσης του πλαστικού τεμαχίου και η διαφορά στην ακουστική σύνθετη αντίσταση οδηγεί σε συγκέντρωση ενέργειας . ‌‌
‌ Heat Generation‌: Η θερμοκρασία της επιφάνειας επαφής αυξάνεται ξαφνικά λόγω της τριβής υψηλής συχνότητας (η κακή θερμική αγωγιμότητα προκαλεί συσσώρευση θερμότητας), φθάνοντας στο σημείο τήξης του υλικού . ‌‌
‌ Pressure Fusion‌: Η τετηγμένη διασύνδεση διεισδύει ο ένας στον άλλο υπό συνεχή πίεση και ψύχεται και στερεοποιείται μετά από να σταματήσει τη δόνηση . ‌‌
‌ Key Χαρακτηριστικά της Μεταλλικής Συγκόλλησης‌
‌Cold Welding Octorciatics‌: Η θερμοκρασία είναι μόνο 1/3-1/2 του σημείου τήξης μετάλλου, αποφεύγοντας ελαττώματα στη ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα . ‌‌
‌ Three-stage σχηματισμός μοριακού δεσμού ‌:
Η αρχική πλαστική παραμόρφωση αφαιρεί επιφανειακές μολυσματικές ουσίες .
Οι μικροεπιχειρήσεις επεκτείνουν την περιοχή επαφής μέσω δόνησης .
Τέλος, σχηματίζεται ένας μεταλλουργικός δεσμός .